CN107797036B - 一种基于高电压和盐溶液评价复合绝缘子界面性能的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电力领域，尤其涉及一种基于高电压和盐溶液评价复合绝缘子界面性能的方法。本发明提供了一种基于高电压和盐溶液评价复合绝缘子界面性能的方法，包括：将复合绝缘子短样品与泄漏电流测量装置串联后与高压电源形成回路，再在复合绝缘子短样品的第一端滴加盐溶液6～12h，并同时通过泄漏电流检测装置检测复合绝缘子短样品的泄漏电流；对泄漏电流检测装置检测的所有泄漏电流进行判断，若所有泄漏电流不大于预置电流值，则复合绝缘子短样品的界面合格。本发明考虑了复合绝缘子界面在实际劣化过程中的状况，在评价复合绝缘子界面性能时同时考察了高电压和盐溶液的影响，能更好地对复合绝缘子界面性能进行评价。

Description

一种基于高电压和盐溶液评价复合绝缘子界面性能的方法
技术领域
本发明属于电力领域，尤其涉及一种基于高电压和盐溶液评价复合绝缘子界面性能的方法。
背景技术
复合绝缘子在污秽与潮湿环境下具有性能优异、机械强度高、不易损坏、运输安装方便、成本低廉的优点，其在超高压与特高压线路上优点更加突出，因此自20世纪60年代出现以来就得到了广泛的应用。但随着运行时间和运行数量的增加，复合绝缘子会出现界面劣化、高温发热的现象，该现象会最终引发绝缘子断裂，影响电网的安全运行。
复合绝缘子的界面问题日益成为影响其安全运行的重要因素，由于界面在绝缘子内部，内部缺陷具有隐蔽性，在出厂检测、线路巡检中都不易发觉。当内部缺陷发展到较大程度时，其在外部会表现出发热等现象。缺陷的存在会使复合绝缘子的机械承载能力和绝缘子材料本身受到较大的削弱，因此需要有效的界面检测方法提高绝缘子的运行稳定水平。
目前对于复合绝缘子界面质量的考察方法主要为带护套芯棒水扩散方法，该方法在复合绝缘子上截取带护套的芯棒短样，然后将其放置在沸腾的盐水溶液中100h，再通过测量水煮后芯棒短样的泄漏电流来考察界面质量。
中国专利CN106123952A公开了一种绝缘子界面质量的检测方法和装置，检测方法包括检测绝缘子在单位面积上的分离功，测量绝缘子和芯棒的泄漏电流，进一步获取绝缘子的界面泄漏电流确定绝缘子的界面质量。
中国专利CN102507731A公开了一种复合绝缘子界面缺陷检测方法，该检测方法对复合绝缘子进行水煮后测量泄漏电流的试验，再根据测得的直流电压和相应泄漏电流数据进行幂函数拟合，根据拟合结果判定复合绝缘子的界面缺陷，采用特征系数比值或特征指数变化率进行判别界面缺陷。
现有技术通过测试水煮后复合绝缘子短样的泄漏电流，通过高温水煮的方法来降低绝缘子的界面性能，通过泄漏电流大小考核界面的性能。由于绝缘子的界面劣化实际上不仅存在水分侵蚀的作用，更多的是存在局部放电、盐溶液腐蚀的过程，新的绝缘子样品基本都能顺利通过泄漏电流试验的检测，但现场运行中更多关注界面在长期运行下的性能老化特性，因此短时间的泄漏电流测量难以对界面的长期老化性能进行评判，现有技术对复合绝缘子界面的性能考察存在不准确性。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种基于高电压和盐溶液评价复合绝缘子界面性能的方法，用于解决现有技术检测复合绝缘子界面性能时没有实际复合绝缘子考虑劣化过程中存在局部放电、盐溶液腐蚀的问题。
本发明提供了一种基于高电压和盐溶液评价复合绝缘子界面性能的方法，包括：
将复合绝缘子短样品与泄漏电流测量装置串联后与高压电源形成回路，再在所述复合绝缘子短样品的第一端滴加盐溶液6～12h，并同时通过所述泄漏电流检测装置检测所述复合绝缘子短样品的泄漏电流；
对所述泄漏电流检测装置检测的所有泄漏电流进行判断，若所述所有泄漏电流不大于预置电流值，则所述复合绝缘子短样品的界面合格。
优选的，将复合绝缘子短样品与泄漏电流测量装置串联后与高压电源形成回路，再在所述复合绝缘子短样品的第一端滴加盐溶液6～12h，并同时通过所述泄漏电流检测装置检测所述复合绝缘子短样品的泄漏电流之前还包括：
将所述复合绝缘子短样品倾斜放置；
所述复合绝缘子短样品倾斜放置的角度为15°～45°。
优选的，所述复合绝缘子短样品的第一端为所述复合绝缘子短样品的上端。
优选的，所述复合绝缘子短样品为第一端裸露芯棒和第二端裸露芯棒的复合绝缘子短样品。
优选的，所述盐溶液的滴加速度为3～5mL/min；
优选的，所述复合绝缘子短样品的长度为400mm；
所述第一端裸露芯棒的长度为50mm；
所述第二端裸露芯棒的长度为50mm。
优选的，所述高压电源的电压值为1～30kV。
优选的，所述盐溶液的电阻率为3～5Ω·m。
优选的，所述盐溶液为NH4Cl、NH4NO3、KCl或KNO3中的一种或多种与异辛基苯氧基聚乙氧基乙醇的水溶液。
优选的，对所述泄漏电流检测装置检测的所有泄漏电流进行判断，若所述所有泄漏电流不大于预置电流值，则所述复合绝缘子短样品的界面合格之后还包括：
检测所述复合绝缘子短样品的非裸露芯棒部分芯棒与护套的界面；
若所述界面不存在侵蚀且所述所有泄漏电流小于预置电流值的二分之一，则所述复合绝缘子短样品的界面为一级；
若所述界面存在侵蚀且所述所有泄漏电流存在泄漏电流为预置电流值的二分之一与预置电流值之间，则所述复合绝缘子短样品的界面为二级。
综上所述，本发明提供了一种基于高电压和盐溶液评价复合绝缘子界面性能的方法，包括：将复合绝缘子短样品与泄漏电流测量装置串联后与高压电源形成回路，再在所述复合绝缘子短样品的第一端滴加盐溶液6～12h，并同时通过所述泄漏电流检测装置检测所述复合绝缘子短样品的泄漏电流；对所述泄漏电流检测装置检测的所有泄漏电流进行判断，若所述所有泄漏电流不大于预置电流值，则所述复合绝缘子短样品的界面合格。本发明考虑了复合绝缘子的界面在实际劣化过程中的状况，在评价复合绝缘子界面性能时同时考察了高电压和盐溶液的影响，能更好地对复合绝缘子界面性能进行评价。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明实施例中提供的一种基于高电压和盐溶液评价复合绝缘子界面性能的方法的示意图；
图示说明，1.复合绝缘子短样品；2.盐溶液；3.泄漏电流测量装置；4.高压电源。
具体实施方式
本发明提供了一种基于高电压和盐溶液评价复合绝缘子界面性能的方法，用于解决现有技术检测复合绝缘子界面性能时没有实际复合绝缘子考虑劣化过程中存在局部放电、盐溶液腐蚀的问题。
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，为本发明实施例中提供的一种基于高电压和盐溶液评价复合绝缘子界面性能的方法的示意图。
本发明实施例提供了一种基于高电压和盐溶液评价复合绝缘子界面性能的方法，包括：
将复合绝缘子短样品1与泄漏电流测量装置3串联后与高压电源4形成回路，再在复合绝缘子短样品1的第一端滴加盐溶液2，时间为6～12h，并同时通过泄漏电流检测装置3检测复合绝缘子短样品1的泄漏电流；
对泄漏电流检测装置3检测的所有泄漏电流进行判断，若所有泄漏电流不大于预置电流值，则复合绝缘子短样品1的界面合格。
本发明实施例中，滴加盐溶液2的时间为6h。
将复合绝缘子短样品1与泄漏电流测量装置3串联后与高压电源4形成回路，再在复合绝缘子短样品1的第一端滴加盐溶液2，时间为6～12h，并同时通过泄漏电流检测装置3检测复合绝缘子短样品1的泄漏电流之前还包括：
将复合绝缘子短样品1倾斜放置；
复合绝缘子短样品1倾斜放置的角度为15°～45°。
本发明实施例中，复合绝缘子短样品1倾斜放置的角度为30°。
复合绝缘子短样品1的第一端为复合绝缘子短样品1的上端。
复合绝缘子短样品1为第一端裸露芯棒和第二端裸露芯棒的复合绝缘子短样品。
盐溶液2的滴加速度为3～5mL/min；
复合绝缘子短样品1的长度为400mm；
第一端裸露芯棒的长度为50mm；
第二端裸露芯棒的长度为50mm。
高压电源4的电压值为1～30kV。
盐溶液2的电阻率为3～5Ω·m。
盐溶液2为NH4Cl、NH4NO3、KCl或KNO3中的一种或多种与异辛基苯氧基聚乙氧基乙醇的水溶液。
本发明实施例中，盐溶液2的滴加速度为3mL/min；
高压电源4的电压值为12kV，高压电源4为变压器的高压端；
盐溶液2的电阻率为3.9～4.0Ω·m；
盐溶液2为质量分数为0.1％的分析纯NH4Cl和质量分数为0.02％的异辛基苯氧基聚乙氧基乙醇水溶液，盐溶液2的配置方法为将分析纯NH4Cl和异辛基苯氧基聚乙氧基乙醇溶于去离子水中。
对泄漏电流检测装置3检测的所有泄漏电流进行判断，若所有泄漏电流不大于预置电流值，则复合绝缘子短样品1的界面合格之后还包括：
检测复合绝缘子短样品1的非裸露芯棒部分芯棒与护套的界面；
若界面不存在侵蚀且所有泄漏电流小于预置电流值的二分之一，则复合绝缘子短样品的界面为一级；
若界面存在侵蚀且所有泄漏电流存在泄漏电流为预置电流值的二分之一与预置电流值之间，则复合绝缘子短样品的界面为二级。
本发明实施例中，预置电流值为100μA。
本发明实施例中，若复合绝缘子短样品1的非裸露芯棒部分芯棒与护套的界面基本无变化，粘接无明显下降，所有泄漏电流小于50μA，则复合绝缘子短样品1的界面为一级；
若复合绝缘子短样品1的非裸露芯棒部分芯棒与护套的界面出现分层，芯棒表面有变黄劣化痕迹，所有泄漏电流存在泄漏电流为50～100μA，则复合绝缘子短样品1的界面为二级；
若复合绝缘子短样品1的非裸露芯棒部分芯棒与护套的界面出现分层，芯棒表面有变黄劣化痕迹，所有泄漏电流存在泄漏电流大于100μA，则复合绝缘子短样品1的界面为三级；
复合绝缘子短样品1的界面为一级和二级时，则满足使用要求；复合绝缘子短样品1的界面为三级时，则不满足使用要求。
本发明实施例提供了一种基于高电压和盐溶液评价复合绝缘子界面性能的方法，包括：将复合绝缘子短样品与泄漏电流测量装置串联后与高压电源形成回路，再在复合绝缘子短样品的第一端滴加盐溶液6～12h，并同时通过泄漏电流检测装置检测复合绝缘子短样品的泄漏电流；对泄漏电流检测装置检测的所有泄漏电流进行判断，若所有泄漏电流不大于预置电流值，则复合绝缘子短样品的界面合格。本发明考虑了复合绝缘子的界面在实际劣化过程中的状况，在评价复合绝缘子界面性能时同时考察了高电压和盐溶液的影响，能更好地对复合绝缘子界面性能进行评价。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种基于高电压和盐溶液评价复合绝缘子界面性能的方法，其特征在于，包括：
将复合绝缘子短样品与泄漏电流测量装置串联后与高压电源形成回路，再在所述复合绝缘子短样品的第一端滴加盐溶液6～12h，并同时通过所述泄漏电流检测装置检测所述复合绝缘子短样品的泄漏电流；
对所述泄漏电流检测装置检测的所有泄漏电流进行判断，若所述所有泄漏电流不大于预置电流值，则所述复合绝缘子短样品的界面合格；
其中，所述复合绝缘子短样品为第一端裸露芯棒和第二端裸露芯棒的复合绝缘子短样品；
对所述泄漏电流检测装置检测的所有泄漏电流进行判断，若所述所有泄漏电流不大于预置电流值，则所述复合绝缘子短样品的界面合格之后还包括：
检测所述复合绝缘子短样品的非裸露芯棒部分芯棒与护套的界面；
若所述界面不存在侵蚀且所述所有泄漏电流小于预置电流值的二分之一，则所述复合绝缘子短样品的界面为一级；
若所述界面存在侵蚀且所述所有泄漏电流存在泄漏电流为预置电流值的二分之一与预置电流值之间，则所述复合绝缘子短样品的界面为二级。
2.根据权利要求1所述的评价复合绝缘子界面性能的方法，其特征在于，将复合绝缘子短样品与泄漏电流测量装置串联后与高压电源形成回路，再在所述复合绝缘子短样品的第一端滴加盐溶液6～12h，并同时通过所述泄漏电流检测装置检测所述复合绝缘子短样品的泄漏电流之前还包括：
将所述复合绝缘子短样品倾斜放置；
所述复合绝缘子短样品倾斜放置的角度为15°～45°。
3.根据权利要求2所述的评价复合绝缘子界面性能的方法，其特征在于，所述复合绝缘子短样品的第一端为所述复合绝缘子短样品的上端。
4.根据权利要求1所述的评价复合绝缘子界面性能的方法，其特征在于，所述盐溶液的滴加速度为3～5mL/min。
5.根据权利要求1所述的评价复合绝缘子界面性能的方法，其特征在于，所述复合绝缘子短样品的长度为400mm；
所述第一端裸露芯棒的长度为50mm；
所述第二端裸露芯棒的长度为50mm。
6.根据权利要求1所述的评价复合绝缘子界面性能的方法，其特征在于，所述高压电源的电压值为1～30kV。
7.根据权利要求1所述的评价复合绝缘子界面性能的方法，其特征在于，所述盐溶液的电阻率为3～5Ω·m。
8.根据权利要求1所述的评价复合绝缘子界面性能的方法，其特征在于，所述盐溶液为NH4Cl、NH4NO3、KCl或KNO3中的一种或多种与异辛基苯氧基聚乙氧基乙醇的水溶液。
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